CN110471404B - 自动驾驶装置以及自动驾驶方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动驾驶装置以及自动驾驶方法，具有：自车位置获取部；路线规划部；沿上述路线行驶时，判断当前的驾驶模式并在手动驾驶模式与自动驾驶模式之间进行切换的驾驶模式切换部；检测出在上述引导路线上的拥堵区间并计算该拥堵区间的拥堵时间的拥堵检测部；当自车的当前位置位于上述拥堵区间且上述拥堵时间在规定时间以上时，则提示相应的活动内容的活动提示部，能够充分利用拥堵时间，向用户提供可以在自车外实施的活动内容。用户不受同乘者以及车内空间的限制的同时，进一步，能够结合用户以往的运动履历，为用户提供更为合适的户外运动。

Description

自动驾驶装置以及自动驾驶方法

技术领域

本发明涉及一种自动驾驶装置以及自动驾驶方法，尤其涉及一种在道路发生拥堵时，能够充分地利用拥堵时间从而有效地避免时间的浪费的发明。

背景技术

在现有技术中存在根据车辆的行驶状态(停车状态、等信号灯状态、高速公路定速行驶状态等)提供与上述车辆的行驶状态相对应的车内运动程序的技术(专利文献1)。

由于在上述技术中提供给用户的运动程序是在车内实施的，所以会受到车内空间限制的问题，同时，当车内存在除司机以外的其他同乘者时，这时即使可以进行车内运动，但由于碍于颜面等原因也不会进行车内运动。因此，即使上述专利文献1中记载的技术能够根据车辆的行驶状态为用户提供相对应的运动程序，由于没有考虑到上述问题以及车外的周围环境、驾驶者的运动能力，导致了上述技术对于用户来说现有技术中提供的运动程序并非是最适的运动程序。

专利文献1：日本特开2014-168497号公报。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而提出的，在道路发生拥堵时，不受同乘者以及车内空间的限制，在拥堵时间段内为用户提供实施性高、有效的自动驾驶装置以及自动驾驶方法。

本发明提供一种自动驾驶装置，包括：获取自车的当前位置的自车位置获取部；规划从上述当前位置到目的地的引导路线的路线规划部；沿上述引导路线行驶时，判断当前的驾驶模式并在手动驾驶模式与自动驾驶模式之间进行切换的驾驶模式切换部；检测出在上述引导路线上的拥堵区间并计算该拥堵区间的拥堵时间的拥堵检测部；当自车的当前位置位于上述拥堵区间且上述拥堵时间在规定时间以上时，则提示相应的活动内容的活动提示部。

还有，上述自动驾驶装置，当上述活动内容被执行时，驾驶模式切换部判断自车当前的驾驶模式，当自车的驾驶模式为手动驾驶模式时，则从上述手动驾驶模式切换成自动驾驶模式；当自车的驾驶模式为手动驾驶模式时，则维持上述自动驾驶模式保持不变。

还有，上述的自动驾驶装置，还具有：步道判断部，判断上述路线周围是否存在步道；上述活动提示部，当上述路线周围存在步道时，则提示利用上述步道进行活动的活动内容；上述活动内容至少包含活动路线以及活动时间。

还有，上述的自动驾驶装置，还具有：运动强度获取部，获取用户以往的运动履历；上述活动提示部根据上述运动履历信息来规划上述活动内容。

还有，上述的自动驾驶装置，还具有：地点判断部，判断上述路线周围是否存在特定地点；当存在上述特定地点时，上述活动提示部则提示利用上述特定地点进行活动的活动内容。

还有，上述的自动驾驶装置，上述特定地点可以是观光景点；上述活动提示部提示的活动路线途径上述观光景点。

还有，上述的自动驾驶装置，还具有：日程表获取部，获取用户的日程表的日程信息并将存在于上述日程信息中的场所信息进行抽出；上述特定地点为上述日程表获取部抽出的场所；当地点判断部判断上述路线周围存在上述抽出的场所时；则上述活动提示部提示利用上述抽出的场所进行活动的活动内容。

还有，上述的自动驾驶装置，上述活动时间不超过上述拥堵时间。

本发明提供的一种自动驾驶方法，具有：自车位置获取步骤，获取自车的当前位置；路线规划步骤，规划从上述当前位置到目的地的路线；驾驶模式切换步骤，沿上述路线行驶时，判断当前的驾驶模式并在手动驾驶模式与自动驾驶模式之间进行切换；拥堵检测步骤，检测出在上述路线上的拥堵区间并计算拥堵区间的拥堵时间；活动提示步骤，当自车的当前位置位于上述拥堵区间且上述拥堵时间在规定时间以上时，则提示相应的活动内容。

发明的效果：

根据本发明提供的自动驾驶装置以及自动驾驶方法，自车在拥堵区间行驶时，能够充分利用拥堵时间，向用户提供可以在自车外实施的活动内容。这样，用户不受同乘者以及车内空间的限制的同时，进一步，能够结合用户以往的运动履历，为用户提供更为合适的户外运动。

附图说明

图1是本发明的自动驾驶装置的构成框图。

图2是本发明的自动驾驶装置的处理的流程图。

图3是本发明的实施方式一涉及的自动驾驶装置的构成框图。

图4是本发明的实施方式一涉及的自动驾驶装置的处理的流程图。

图5A、图5B、图5C是本发明的实施方式一涉及的自动驾驶装置的显示例图。

图6是本发明的实施方式二涉及的自动驾驶装置的构成框图。

图7是本发明的实施方式二涉及的自动驾驶装置的处理的流程图。

图8是本发明的实施方式二涉及的自动驾驶装置的显示例图。

图9是本发明的实施方式三涉及的自动驾驶装置的构成框图。

图10是本发明的实施方式三涉及的自动驾驶装置的处理的流程图。

图11是本发明的实施方式三涉及的自动驾驶装置的显示例图。

附图标记说明：

100、100A、100B、100C：自动驾驶装置；101：自车位置获取部；102：路线规划部；103：驾驶模式切换部；104：拥堵检测部；105：活动提示部；106：驾驶模式存储部；107：拥堵信息获取部；108：操作部；109：显示部；301：步道判断部；302：运动强度获取部；601：地点判断部；901：日程表获取部；M：银行；G：汇合点。

具体实施方式

下面参照附图，对本发明的实施方式涉及的自动驾驶装置以及自动驾驶方法进行说明。其中，在具体实施方式中，装置的部件可以根据实际情况变更、删减或追加，方法的步骤可以根据实际情况变更、删减、追加或改变顺序。

图1为自动驾驶装置的结构框图。本发明的自动驾驶装置可以作为导航装置的一部分搭载于能够自动驾驶的车辆上。如图1所示，自动驾驶装置100由自车位置获取部101、路线规划部102、驾驶模式切换部103、拥堵检测部104、活动提示部105、驾驶模式存储部106、拥堵信息获取部107、地图DB、操作部108、显示部109组成，图中箭头的方向为操作的执行或者数据的传送方向。

下面，对于用于实现本发明所必要的自动驾驶装置100的构成进行详细说明。

自车位置获取部101由GPS(Global Positioning System)接收部件，由车速脉冲检出部件以及GPS惯性导航技术中的陀螺仪等部件构成，根据上述部件获取的信息确定自车当前所在的位置(经度、纬度)以及自车的前进方向。

路线规划部102根据图示的地图数据库中的道路属性信息规划从自车位置获取部101获取的自车当前位置或者用户输入的出发地到用户设定的目的地的引导路线。

驾驶模式切换部103、由中央处理器、ROM/RAM等构成，判断自车当前的驾驶模式并在手动驾驶模式与自动驾驶模式之间进行切换。具体来讲，当上述活动内容被执行时，则驾驶模式切换部103对自车当前的驾驶模式进行判断，当自车的驾驶模式为手动驾驶模式时，则从上述手动驾驶模式切换成自动驾驶模式；当自车的驾驶模式为手动驾驶模式时，则维持上述自动驾驶模式保持不变。这里，上述活动内容被执行的判断方法为：根据用户对操作部108的选择操作，当用户选择了执行时，则向驾驶模式切换部103发送特定信息，例如“1”，不执行时则发送“0”信息，驾驶模式切换部103接受到“1”信息后则认为上述活动内容被执行；另外，当规定时间后，用户即使没有做出选择，操作部108也向驾驶模式切换部103发送“1”信息。具体来讲，当接收到的选择结果为不实施活动内容时，则继续维持自车当前的驾驶模式；另一方面，当接收到的选择结果为实施活动内容时，则驾驶模式切换部103从驾驶模式存储部106处获取自车当前的驾驶模式，并判断当前的驾驶模式是否为自动驾驶模式；当判断结果为当前的驾驶模式是手动驾驶模式则自动切换到自动驾驶模式；当判断结果为当前的驾驶模式是为自动驾驶模式时，则不进行切换，继续保持当前的驾驶模式。另外，手动驾驶模式与自动驾驶模式的切换的时机可以为确认用户选择了进行活动内容后下车的时间点。另外，驾驶模式切换部103也能够根据不同的用户在任意的时机的操作，进行从手动驾驶模式切换到自动驾驶模式或者从自动驾驶模式切换到手动驾驶模式，这时的切换时机为用户操作的时间点。

拥堵信息获取部107，由中央处理器、存储器等构成，获取自车周围的拥堵信息。例如，可以通过无线电波与设置在道路两侧的设备进行通信，获取由交通信息中心发来的拥堵信息。另外，也可以通过互联网直接从交通信息管理中心获取拥堵信息。上述拥堵信息中至少包含拥堵区间信息以及拥堵时间信息。

拥堵检测部104，具备中央处理器以及存储器，根据从拥堵信息获取部107获取的拥堵信息以及路线规划部102规划的引导路线检测出该引导路线上的拥堵区间以及计算出该拥堵区间对应的拥堵时间。

活动提示部105，由中央处理器等具有高速计算处理能力的硬件以及存储元器件构成。活动提示部105根据自车位置获取部101获取的自车当前的位置信息、路线规划部102规划的引导路线、拥堵检测部104检测到的引导路线上的拥堵区间、拥堵时间等信息生成相应的活动内容，并由显示部109进行显示。具体来讲，自车行驶的引导路线上的、自车当前位置前方存在拥堵区间且该拥堵区间的拥堵时间在规定的时间以上的情况下，活动提示部105即对于引导路线周围不同的环境生成可以在车外进行的不同的活动内容。这里，具体的，路线周围不同的环境条件对应的不同的活动内容可以参考实施例一、实施例二以及实施例三。然后，活动提示部105将活动内容发送给操作部108、显示部109。当用户通过操作部108对活动提示部105生成活动内容是否实施的选择结果，发送给驾驶模式切换部103。

驾驶模式存储部106、由存储器构成，对自车当前的驾驶模式进行存储。例如，自车现在的驾驶模式为自动驾驶模式时，则驾驶模式存储部106对其以“00”进行存储；自车现在的驾驶模式为手动驾驶模式的情况下，则驾驶模式存储部106对其以“11”进行存储。当然，只要能区分出自车现在的驾驶模式，对驾驶模式存储部106的具体存储方法不做限定。这里，驾驶模式存储部106也可以与驾驶模式切换部103合成一个部件，结合后的驾驶模式切换部103增加了存储自车当前的驾驶模式的构成与效果。另外，在驾驶模式切换部103切换驾驶模式后，则驾驶模式存储部106根据驾驶模式切换部103切换后的驾驶模式，随即对自车现在的驾驶模式进行更新。

下面，对自动驾驶装置的工作原理进行说明。自动驾驶装置具备未图示的对自车周围的交通情况进行监视的摄像头、雷达、路侧设备以及可以与周围车辆进行通信的通信模块等，能够根据包含路线信息的地图数据、自车周围的交通状态、从通信模块获取的外部信息，对油门、离合器、刹车、方向盘、手刹车等进行控制，从而根据引导路线自动驾驶到目的地。

图2是本发明的自动驾驶装置的处理的流程图。

首先，自车位置获取部101在车辆起动时或在任意的时机获取自车的当前位置(步骤S200)。

其次，用户设定目的地后，路线规划部102根据从自车位置获取部101获取的自车的当前位置或者用户设置的出发地，对上述自车的位置、出发地到目的地的引导路线进行规划(步骤S201)。

其次，拥堵检测部104，根据从拥堵信息获取部107获取的拥堵信息，判断从当前的自车位置沿引导路线行驶时规定距离的前方是否发生了拥堵(步骤S202)。当上述判断结果为：规定距离的前方没有发生拥堵时，则每隔一段时间重复步骤S202(步骤S202：否)，这里的规定距离可以是用户设置的，也可以是自动驾驶装置被生产时默认设置的。当上述判断结果为：规定距离的前方发生了拥堵时(步骤S202：是)，则拥堵检测部104对拥堵区间的拥堵时间进行计算(步骤S203)。

然后，活动提示部105根据步骤S203计算出的拥堵时间判断该拥堵时间是否在规定的时间数值以上(步骤S204)。当判断结果为：拥堵时间不在规定的时间数值以上时(步骤S204：否)，则结束处理。

然后，当判断结果为：拥堵时间在规定的时间数值以上时(步骤S204：是)，则活动提示部105则生成活动内容(步骤S205)，该活动内容包含活动时间，活动路线，用户与车辆的汇合点等信息。该活动时间在拥堵时间内，且该活动路线能够与在引导路线上自动驾驶的自车顺利汇合。显示部109对该活动内容进行显示(步骤S206)，操作部108接收用户的选择操作，根据用户的选择操作判断上述活动内容是否实施(步骤S207)。

然后，根据用户的选择操作，当用户选择了不实施上述生成的活动内容时(步骤S207：否)，则结束处理。

然后，当用户选择了实施上述生成的活动内容时(步骤S207：是)，则驾驶模式切换部103从驾驶模式存储部106获取当前的驾驶模式信息，并判断当前的驾驶模式是否为自动驾驶模式(步骤S208)。

根据上述判断结果，当当前的驾驶模式不是自动驾驶模式时，即当前的驾驶模式是手动驾驶模式时(步骤S208：否)，则驾驶模式切换部103将当前的驾驶模式由手动驾驶模式切换到自动驾驶模式(步骤S209)。

然后，根据上述判断结果，当当前的驾驶模式为自动驾驶模式时(步骤S208：是)，则驾驶模式切换部103继续维持当前驾驶模式，不进行切换(步骤S210)。自车利用自动驾驶功能在拥堵路段进行自动驾驶的同时用户可以有效地利用拥堵时间，下车并在车外执行活动提示部105生成的活动内容。

(实施方式一)

接下来对本发明的实施方式一进行详细的说明。图3为本发明的实施方式一涉及的自动驾驶装置的构成框图。自动驾驶装置100A，例如，可以装载于车辆的导航装置。同样，本实施方式适用于能够自动驾驶的车辆。

下面，将与自动驾驶装置100不同的构成进行说明，相同的部分则省略说明。

自动驾驶装置100A相比于自动驾驶装置100，增加了步道判断部301。步道判断部301由中央处理器，存储器等元器件构成，对在自车的引导路线上且处于拥堵区间内是否存在步道进行判断。这里，步道指的是，例如图5A所示的沿着规划的引导路线周围的、行人可以通行的道路。

运动强度获取部302，由通信元器件、存储器等组成，通过获取用户以往的运动履历信息，该信息包括运动时间、运动频度、运动强度等信息。然后将获取的运动信息发送给活动提示部105。

下面参照图4，对实施方式一的流程图进行说明。同样，这里只对与图2不同的地方进行说明，相同的部分则省略说明。

步骤S400～S403与图2中的步骤S200～S203相同，所以省略说明。步骤S404中获取拥堵时间在规定时间数值以上时，则步道判断部301对在自车的引导路线上且处于拥堵区间内是否存在步道进行判断(步骤S405)，当上述判断结果为：不存在步道时(步骤S405：否)，则处理结束；当步骤S405的判断结果为：存在步道时(步骤S405：是)，则运动强度获取部302从用户的运动履历信息或者设定的运动目标信息中获取用户的运动量、运动时间、运动强度等信息(步骤S406)。

上述活动提示部105则根据上述获取的用户的运动履历信息，如图5B或者设定的运动目标信息生成活动内容，即运动方案(步骤S407)。

步骤S408～S412与图2中的步骤S206～S210相同，所以省略说明。

本实施方式具体来说，根据用户的选择操作，当选择了执行生成的活动内容时，则在用户从自车的当前位置下车前，自动驾驶装置的显示器上不仅显示用户利用引导路线周围的步道进行活动的活动路线如图5C中路线1所示，同时也显示活动时间，为15分钟以及用户运动后与自车进行汇合的汇合点为“G”。这里，为了能够让用户更清楚活动路线，可以将运动路线发送给用户的随身电子设备。

这里，如果运动强度获取部302获取的信息中包含用户的运动时间的话，那么活动提示部105在生成活动内容时优先按照运动强度获取部302获取运动时间进行设置。但是，当运动强度获取部302获取运动时间比拥堵信息获取部107获取的拥堵时间长的情况时，则以拥堵检测部104获取的拥堵时间为基准进行设置。

(实施方式二)

本实施方式的构成与自动驾驶装置100相比，增加了地点判断部601。地点判断部601由中央处理器，存储器等元器件组成，判断在自车的引导路线上且处于拥堵区间内是否存在特定地点，然后将判断结果发送给活动提示部105。这里的特定地点可以是与其它部件进行通信获取地点信息，具体例如本实施方式的显示例图8a所示的观光场所等参观，访问，游玩的地方。

下面参照图7，对实施方式二的流程图进行说明。同样，这里只对与图2不同的地方进行说明，相同的部分则省略说明。

步骤S700～步骤S703与图2中的步骤S200～步骤S203相同，所以省略说明。

从步骤S704获取拥堵的时间在规定时间数值以上时，则地点判断部601判断在自车的引导路线上且处于拥堵区间内是否存在如图8a所示的观光场所(步骤S705)，当上述判断结果为：不存在如图8a所示的观光场所时(步骤S705：否)，则处理结束；当步骤S705的判断结果为：在自车的引导路线上且处于拥堵区间内存在如图8a所示的观光场所时(步骤S705：是)，则上述活动提示部105则生成如图8b所示游览观光场所的活动内容(步骤S706)。该活动内容包含游览时间，如图8b所示为10分钟；游览路线，为图8b中的路线2以及用户与自车的汇合点，为图8b中的G等信息。该游览时间不大于拥堵时间，且该游览路线能够与在引导路线上自动驾驶的自车顺利汇合。

步骤S707～步骤S711与图2中的步骤S206～步骤S210相同，所以省略说明。

(实施方式三)

本实施方式的构成与自动驾驶装置100相比，增加了日程表获取部901。日程表获取部901由通信器、存储器等元器件组成，获取用户的日程表信息，然后将该日程表信息中的场所信息进行抽出，发送给地点判断部601。这里，该日程表信息中至少包含用户待去的场所信息。这里，日程表信息如图11A所示，显示用户在规定的时间，即2018/6/4～2018/6/8一周内用户的待办事项。本实施方式中的待去的地点信息指的是，例如图11A中记载的“银行”地点信息。

下面参照图10，对实施方式三的流程图进行详细说明。同样，这里只对与图2不同的地方进行说明，相同的部分则省略说明。

步骤S1000～步骤S1004与图2中的步骤S200～步骤S204相同，所以省略说明。

在步骤S1004中判断拥堵时间在规定时间数值以上时，则日程表获取部901获取用户的日程表信息(步骤S1005)。

接下来，日程表获取部901抽出该日程表信息中的地点信息，在本实施方式中，日程表获取部901将如图11A中的“银行”抽出并发送给地点判断部601，然后，地点判断部601判断在自车的引导路线上且处于拥堵区间内是否存在地点“银行”(步骤S1006)。当上述判断结果为：不存在地点“银行”时(步骤S1006：否)，则处理结束；当步骤S1006的判断结果为：如图11B所示，在自车的引导路线上且处于拥堵区间内存在图11A中待去地点银行“M”时(步骤S1006：是)，则上述活动提示部105生成如图11B所示的活动内容(步骤S1007)。该活动内容包含活动时间，如图11B所示为20分钟；活动路线，为图11B中的路线3以及用户与自车的汇合点，如图11B中的G等信息。

步骤S1008～步骤S1012与图2中的步骤S205～步骤S210相同，所以省略说明。

以上参照附图说明了本发明的具体实施方式和具体例。其中，以上说明的具体实施方式和具体例仅是本发明的具体例子，用于理解本发明，而不用于限定本发明的范围。本领域技术人员能够基于本发明的技术思想对具体实施方式和具体例进行各种变形、组合和要素的合理省略，由此得到的方式也包括在本发明的范围内。例如，上述各实施方式和具体例皆可以相互组合，其组合而成的实施方式也包含在本发明的范围中。

其中，本发明的上述各实施方式的优先应用确定方法中包括的各步骤也可以作为优先应用确定程序所包括的各步骤、或者记录有上述优先应用确定程序的记录介质实现，并获得同样的技术效果。

Claims (8)

1.一种自动驾驶装置，包括：

自车位置获取部，获取自车的当前位置；

路线规划部，规划从上述当前位置到目的地的引导路线；

驾驶模式切换部，沿上述引导路线行驶时，判断当前的驾驶模式并在手动驾驶模式与自动驾驶模式之间进行切换；

上述自动驾驶装置，其特征在于，具备：

拥堵检测部，检测出在上述引导路线上的拥堵区间并计算该拥堵区间的拥堵时间；

活动提示部，当自车的当前位置位于上述拥堵区间且上述拥堵时间在规定时间以上时，则提示相应的活动内容，

当上述活动内容被执行时，上述驾驶模式切换部判断自车当前的驾驶模式，当自车的驾驶模式为手动驾驶模式时，则上述驾驶模式切换部从上述手动驾驶模式切换成自动驾驶模式。

2.如权利要求1所述的自动驾驶装置，其特征在于，还具有：

步道判断部，判断上述引导路线周围是否存在步道；

上述活动提示部，当上述引导路线周围存在步道时，则提示利用上述步道进行活动的活动内容；

上述活动内容至少包含活动路线、活动时间以及汇合点。

3.如权利要求2所述的自动驾驶装置，其特征在于，还具有：

运动强度获取部，获取用户以往的运动履历；

上述活动提示部根据上述运动履历信息来规划上述活动内容。

4.如权利要求1所述的自动驾驶装置，其特征在于，还具有：

地点判断部，判断上述引导路线周围是否存在特定地点；

当存在上述特定地点时，上述活动提示部则提示利用上述特定地点进行活动的活动内容。

5.如权利要求4所述的自动驾驶装置，其特征在于，

上述特定地点是观光景点；

上述活动提示部提示的活动路线途径上述观光景点。

6.如权利要求4所述的自动驾驶装置，其特征在于，还具有：

日程表获取部，获取用户的日程表的日程信息并将存在于上述日程信息中的场所信息进行抽出；

上述特定地点为上述日程表获取部抽出的场所；

当地点判断部判断上述引导路线周围存在上述抽出的场所时，则上述活动提示部提示利用上述抽出的场所进行活动的活动内容。

7.如权利要求2所述的自动驾驶装置，其特征在于，上述活动时间不超过上述拥堵时间。

8.一种自动驾驶方法，包括：

自车位置获取步骤，获取自车的当前位置；

路线规划步骤，规划从上述当前位置到目的地的引导路线；

驾驶模式切换步骤，沿上述引导路线行驶时，判断当前的驾驶模式并在手动驾驶模式与自动驾驶模式之间进行切换；

拥堵检测步骤，检测出在上述引导路线上的拥堵区间并计算该拥堵区间的拥堵时间；

活动提示步骤，当自车的当前位置位于上述拥堵区间且上述拥堵时间在规定时间以上时，则提示相应的活动内容，

当上述活动内容被执行时，通过驾驶模式切换步骤判断自车当前的驾驶模式，当自车的驾驶模式为手动驾驶模式时，则通过上述驾驶模式切换步骤从上述手动驾驶模式切换成自动驾驶模式。